Metabolismo
Somatória de todas as transformações químicas de uma
célula ou organismo responsáveis pela organização
molecular, obtenção de energia e síntese/degradação de
moléculas específicas
Via metabólica – transformação de uma molécula ou um
grupo de moléculas relacionadas
Dividido em:
Anabolismo
Catabolismo
GLICÓLISE
grego (glykys = doce e lysis = quebra)
Quebra de uma molécula de glicose (6C) liberando duas
moléculas de piruvato (3C) através de uma série de reações
enzimáticas
Porque a glicose ? Papel central no metabolismo
2
Muito similar nos mais
diversos organismos
Liberar energia na
forma de ATP e
NADH
Precursor de
intermediários
metabólicos em
várias reações
biossintéticas
Pode ser polimerizada, estocada, transportada e liberada rapidamente
quando o organismo precisa de energia ou para compor estruturas especiais
A glicólise ocorre
no citosol das
células
transforma a
glicose em duas
moléculas de
piruvato e é
constituída por
uma sequência de
10 reações (10
enzimas)
divididas em
duas fases.
Fase
preparatória –
(cinco reações)
fosforilação da
glicose (6C)e
conversão para
2 moléculas de
gliceraldeido-3-
fosfato (3C) –
gasto de ATP
Fase de
pagamento –
(cinco reações)
conversão do
gliceraldeido-3-
fosfato em
piruvato –
síntese ATP e
NADH
Glicólise é um processo espontâneo, que libera
grande quantidade de energia
∆Go’ -16,7kJ/mol
∆Go’ 1,7kJ/mol (ponto de conexão com Via das pentoses fosfato)
∆Go’ -14,2kJ/mol
Remoção produtos rápida dos produtos pela
formação de compostos de alta energia
∆Go’ 7,5kJ/mol
∆Go’ 6,3kJ/mol
∆Go’ -18,5kJ/mol
∆Go’ 4,4kJ/mol
∆Go’ 7,5kJ/mol
∆Go’ -31,4kJ/mol
∆Go’ 23,8kJ/mol
A via glicolítica é constituída por reações acopladas
espontâneas (∆G negativo) e não espontâneas (∆G positivo)
O que é usado e o que
é liberado na glicólise?
Glicose
2 ATP
2 NAD+
2 Pi
4 ADP
2 Piruvato
2 ADP
2 NADH
4 ATP
2 H2O
Equação global da glicólise
Glicose+ 2NAD++2ADP+2Pi 2 Piruvato + 2(NADH+H+) + 2 ATP+2 H2O
G´o = -85 kJ/mol
Glicose + 2NAD+ 2 Piruvato + 2(NADH + H+) G´o = -146 kJ/mol
4ADP + 4Pi 4 ATP + 4 H2O G´o = 122 kJ/mol
2 ATP + 2 H2O → 2ADP + 2Pi G´o = -61 kJ/mol
Reação espontânea liberadora de energia
O fluxo de água depende da
quantidade que entre no sistema
Via glicolítica tem
pontos de regulação
Hexoquinase
Fosfofrutoquinase
Piruvato quinase
3 reações irreversíveis
Maior ∆G (mais negativos)
Hexoquinase – regulação alostérica
pelo produto da reação (glicose 6-P) isso
não ocorre no fígado dos mamíferos mas
é importante nos miocitos
Fosfofrutoquinase-1 - principal
ponto de regulação nos animais
•Enzima oligomérica (4 a 8
cadeias), diferente nos vários
organismos e com diversos sítios
reguladores
•Enzima alostérica onde agem
diversos moduladores positivos e
negativos
Piruvato quinase – regulação
alostérica e diferente em diferentes
células – existem várias formas
isoenzimáticas da enzima e que
podem responder a moduladores
diferentes. Principal ponto de
regulação vegetais
Inibidores da via glicolítica (Arsenato AsO4 -3 análogo do Fosfato PO4
-3)
Usado por muito tempo como veneno para ratos e formigas e tintas
Arsenic and Old Lace (Este mundo é um hospício) é um filme norte-americano de 1944 -
Personagem é um crítico teatral conhecido por suas manifestações contrárias ao matrimônio
aprende uma dura lição e justamente no dia de seu próprio casamento, ele acaba descobrindo
um estranho hábito de suas doces e idosas tias: matar velhos solitários, como se fosse um ato de
caridade.
O Nome da Rosa enredo gira em torno das investigações de uma série de
crimes misteriosos, cometidos dentro de uma abadia medieval. As causas do
crime estavam ligadas a manutenção de uma biblioteca que contém em
segredo obras apócrifas, obras que não seriam aceitas em consenso pela
igreja cristã da Idade Média.
Arsenato pode ser incorporado no lugar do fosfato no gliceraldeido-3 fosfato, não
forma o 1,3 bifosfoglicerato – deixa de formar 2 ATP (intoxicação causa fraqueza)
Outras reações também são afetadas pelo mesmo mecanismo, ação importante na
respiração celular podendo levar à morte de células e tecidos importantes nos animais.
Vias afluentes da glicólise
Além da glicose muitos outros
açúcares encontram destino
metabólico na glicólise – se
transformam em
intermediários da fase
preparatória